Diseño Óptimo de una Micro-red para Maximizar la Generación de Potencia Eléctrica en Paragachi y Wildtecsa Modelado en Homer Pro

Jaime Francisco Quinteros Flores; Stefany Fernanda Yánez Rojas; Gabriel Alejandro Mendoza Tapia; Estefania Vaca Narváez

doi:10.33412/idt.v19.2.3753

Diseño Óptimo de una Micro-red para Maximizar la Generación de Potencia Eléctrica en Paragachi y Wildtecsa Modelado en Homer Pro

Translated title of the contribution: Optimal Design of a Microgrid to Maximize Electrical Power Generation in Paragachi and Wildtecsa Modeled in Homer Pro

Jaime Francisco Quinteros Flores, Stefany Fernanda Yánez Rojas, Gabriel Alejandro Mendoza Tapia, Estefania Vaca Narváez

Research Group on Smart Electrical Grids (GIREI)

Research output: Contribution to journal › Article

Abstract

This document discusses the implementation of microgrids in different locations in Ecuador as a response to the increase of users and consequent increase of power, therefore, it is currently necessary to use renewable energies. In the first stage, the energy consumption profile with residential, commercial or industrial loads was characterized, in addition to the construction of the power profile by means of the survey of loads and statistical criteria of use and coincidence. In the second stage, the natural resources, wind speed and solar radiation available in two study areas were analyzed through the specialized software Homer Pro with latitude and longitude coordinates, consequently, the feasibility of renewable electric generation elements was analyzed and the use was defined. In addition, the use of several renewable generation plants was proposed in order to complement the microgrid in aspects of inertia and stability. With the energy demand and generation resources proposed, architectural alternatives of a potential microgrid were designed for the two selected locations, simulations were carried out for interconnected cases with specific values to an environment and an economic analysis of the implementation, obtaining the feasibility of the microgrid. Finally, the results and conclusions obtained indicate the operation of each of the plants, when they work randomly, based on the fact that the use of natural resources such as sun and wind are unlimited resources, but they are not present at all times of the day, causing the search for different ways to produce electricity.

Translated title of the contribution	Optimal Design of a Microgrid to Maximize Electrical Power Generation in Paragachi and Wildtecsa Modeled in Homer Pro
Original language	Spanish (Ecuador)
Pages (from-to)	1-10
Number of pages	10
Journal	Revista De I+D Tecnológico
Volume	19
Issue number	19
DOIs	https://doi.org/10.33412/idt.v19.2.3753
State	Published - 19 Jul 2023

Keywords

Electrical generation dispatch
Wind energy
Renewable energies
Solar energy
Micro-grid

CACES Knowledge Areas

317A Electricity and Energy

UN SDGs

This output contributes to the following UN Sustainable Development Goals (SDGs)

Access to Document

10.33412/idt.v19.2.3753

Cite this

@article{5159f72d6078423eadd80f21c9f52177,

title = "Dise{\~n}o {\'O}ptimo de una Micro-red para Maximizar la Generaci{\'o}n de Potencia El{\'e}ctrica en Paragachi y Wildtecsa Modelado en Homer Pro",

abstract = "El presente documento aborda la implementaci{\'o}n de microrredes el{\'e}ctricas en distintas locaciones como respuesta a la necesidad de inserci{\'o}n de energ{\'i}as renovables en diferentes sociedades. En la primera etapa se caracteriza el perfil de consumo energ{\'e}tico con carga de tipo residencial, comercial o industrial, adem{\'a}s de la construcci{\'o}n del perfil mediante el levantamiento de cargas y criterios estad{\'i}sticos de uso y coincidencia. En la segunda etapa, se analizan los recursos naturales, velocidad del viento y radiaci{\'o}n solar disponibles en dos {\'a}reas de estudio a trav{\'e}s del software especializado Homer Pro con coordenadas de latitud y longitud, por consiguiente, se analiza la viabilidad de los elementos de generaci{\'o}n el{\'e}ctrica renovable y se define el uso. Adem{\'a}s, se propone la utilizaci{\'o}n de varias centrales de generaci{\'o}n renovable con el fin de complementar la microrred en aspectos de inercia y estabilidad. Con la demanda de energ{\'i}a y los recursos de generaci{\'o}n planteados, se dise{\~n}an alternativas arquitect{\'o}nicas de una potencial microrred para las dos ubicaciones seleccionadas, se realizaron simulaciones para casos interconectados con valores espec{\'i}ficos a un entorno y un an{\'a}lisis econ{\'o}mico de la implementaci{\'o}n, obteniendo la viabilidad de la microrred. Por {\'u}ltimo, los resultados y las conclusiones obtenidos indican el funcionamiento de cada una de las centrales, cuando trabajan de forma aleatoria, esto en base a que el uso de recursos naturales como el sol y el viento, son recursos ilimitados, pero que no se encuentran presentes a toda hora del d{\'i}a, causando que se busque distintas formas de producir energ{\'i}a el{\'e}ctrica.",

keywords = "Electrical generation dispatch, Wind energy, Renewable energies, Solar energy, Micro-grid, Electrical generation dispatch, Wind energy, Renewable energies, Solar energy, Micro-grid",

author = "{Quinteros Flores}, {Jaime Francisco} and {Y{\'a}nez Rojas}, {Stefany Fernanda} and {Mendoza Tapia}, {Gabriel Alejandro} and {Vaca Narv{\'a}ez}, Estefania",

year = "2023",

month = jul,

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doi = "10.33412/idt.v19.2.3753",

language = "Espa{\~n}ol (Ecuador)",

volume = "19",

pages = "1--10",

journal = "Revista De I+D Tecnol{\'o}gico",

issn = "2219-6714",

number = "19",

}

TY - JOUR

T1 - Diseño Óptimo de una Micro-red para Maximizar la Generación de Potencia Eléctrica en Paragachi y Wildtecsa Modelado en Homer Pro

AU - Quinteros Flores, Jaime Francisco

AU - Yánez Rojas, Stefany Fernanda

AU - Mendoza Tapia, Gabriel Alejandro

AU - Vaca Narváez, Estefania

PY - 2023/7/19

Y1 - 2023/7/19

N2 - El presente documento aborda la implementación de microrredes eléctricas en distintas locaciones como respuesta a la necesidad de inserción de energías renovables en diferentes sociedades. En la primera etapa se caracteriza el perfil de consumo energético con carga de tipo residencial, comercial o industrial, además de la construcción del perfil mediante el levantamiento de cargas y criterios estadísticos de uso y coincidencia. En la segunda etapa, se analizan los recursos naturales, velocidad del viento y radiación solar disponibles en dos áreas de estudio a través del software especializado Homer Pro con coordenadas de latitud y longitud, por consiguiente, se analiza la viabilidad de los elementos de generación eléctrica renovable y se define el uso. Además, se propone la utilización de varias centrales de generación renovable con el fin de complementar la microrred en aspectos de inercia y estabilidad. Con la demanda de energía y los recursos de generación planteados, se diseñan alternativas arquitectónicas de una potencial microrred para las dos ubicaciones seleccionadas, se realizaron simulaciones para casos interconectados con valores específicos a un entorno y un análisis económico de la implementación, obteniendo la viabilidad de la microrred. Por último, los resultados y las conclusiones obtenidos indican el funcionamiento de cada una de las centrales, cuando trabajan de forma aleatoria, esto en base a que el uso de recursos naturales como el sol y el viento, son recursos ilimitados, pero que no se encuentran presentes a toda hora del día, causando que se busque distintas formas de producir energía eléctrica.

AB - El presente documento aborda la implementación de microrredes eléctricas en distintas locaciones como respuesta a la necesidad de inserción de energías renovables en diferentes sociedades. En la primera etapa se caracteriza el perfil de consumo energético con carga de tipo residencial, comercial o industrial, además de la construcción del perfil mediante el levantamiento de cargas y criterios estadísticos de uso y coincidencia. En la segunda etapa, se analizan los recursos naturales, velocidad del viento y radiación solar disponibles en dos áreas de estudio a través del software especializado Homer Pro con coordenadas de latitud y longitud, por consiguiente, se analiza la viabilidad de los elementos de generación eléctrica renovable y se define el uso. Además, se propone la utilización de varias centrales de generación renovable con el fin de complementar la microrred en aspectos de inercia y estabilidad. Con la demanda de energía y los recursos de generación planteados, se diseñan alternativas arquitectónicas de una potencial microrred para las dos ubicaciones seleccionadas, se realizaron simulaciones para casos interconectados con valores específicos a un entorno y un análisis económico de la implementación, obteniendo la viabilidad de la microrred. Por último, los resultados y las conclusiones obtenidos indican el funcionamiento de cada una de las centrales, cuando trabajan de forma aleatoria, esto en base a que el uso de recursos naturales como el sol y el viento, son recursos ilimitados, pero que no se encuentran presentes a toda hora del día, causando que se busque distintas formas de producir energía eléctrica.

KW - Electrical generation dispatch

KW - Wind energy

KW - Renewable energies

KW - Solar energy

KW - Micro-grid

KW - Electrical generation dispatch

KW - Wind energy

KW - Renewable energies

KW - Solar energy

KW - Micro-grid

UR - https://revistas.utp.ac.pa/index.php/id-tecnologico/article/view/3753/4374

U2 - 10.33412/idt.v19.2.3753

DO - 10.33412/idt.v19.2.3753

M3 - Artículo

SN - 2219-6714

VL - 19

SP - 1

EP - 10

JO - Revista De I+D Tecnológico

JF - Revista De I+D Tecnológico

IS - 19

ER -

Diseño Óptimo de una Micro-red para Maximizar la Generación de Potencia Eléctrica en Paragachi y Wildtecsa Modelado en Homer Pro

Abstract

Keywords

CACES Knowledge Areas

UN SDGs

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